WiZone® 技术与无线宽带城域网
 

  WiFi终端产品的丰富推动了WiFi网络的发展,把本来为室内覆盖设计的技术和标准(WLAN)勉强推向室外。AP有限的覆盖范围用于无线宽带城域网时,势必造成不可想象的基站密度(100多个/K㎡),带来巨大的网络造价、工程难度和维护成本。扩大AP的覆盖范围,降低基站密度成为实现无线宽带城域网的关键技术,WiZone®无线覆盖技术把标准WiFi AP的室外覆盖范围从视距(LoS)的100m扩大到1700m,从非视距(NLoS)的60m扩大到300m,把实现无线宽带城域网时的基站密度降低到1/10。

  自从1997年802.11标准(世界范围开放频率,2.4G和5.8G)问世以来,在WiFi联盟的推动下,WiFi终端产品市场得到了快速发展,尤其是近几年,多样化的WiFi终端(如:WiFi笔记本/掌上电脑、WiFi游戏机、WiFi手机、WiFi照相机/摄像机等)相继出现,应用丰富多彩。ABI Research研究报告表明:截止2006年底WiFi芯片总出货量达5亿片, 2006年一年出货2亿片,预计2012年年出货量将达10亿片。另一个研究机构In-Stat统计:2006年WiFi笔记本达8400万台,增长33%;2007年底将达到1.1亿台;WiFi游戏机、手机、手持多媒体播放器等消费类市场增长强劲。

  在品种多样、数量巨大的WiFi终端市场的推动下,WiFi无线网络也从局部WiFi热点(Hotspots)向WiFi热区(Hotzone)发展,从室内延展到室外。但是不可回避的是,WiFi作为室内局部网络(WLAN)技术有着天生的缺陷――覆盖范围小,用其构建无线宽带区域网或无线宽带城域网,基站密度会很大,尤其在人群密集的城市中心,由于建筑物和树木的遮挡,其基站密度就会更大,通过传输模型计算和实际工程经验估算,每平方公里大约需要100多个无线接入点(AP)。虽然AP的价格不贵,但上行有线网络、场地、相关设备和运行维护的成本和难度确实很大。

  因此,扩大WiFi无线基站的覆盖范围是建立WiFi无线城域网的关键技术突破点。

  有人简单的认为增加AP的输出功率就可以扩大AP的覆盖范围。其实不然,因为WiFi无线基站(或AP)与无线客户端(WiFi笔记本电脑、WiFi手机等)是双向通讯网络,仅仅增加AP的发射功率,却不能增加WiFi终端的发射功率,上下行的系统总增益不对称,无法实际有效地增加AP的覆盖范围。

  WiZone®无线覆盖技术完全兼容WiFi的标准,并在802.11国际标准的基础上着重扩展基站的覆盖距离,在有限地增加基站发射功率的同时大大提高了基站的接收灵敏度(-98dBm/11Mbps),WiZone®无线覆盖基站在与标准WiFi终端构成的无线传输系统中实现了上下行对称的系统增益,从而有效地扩大了WiZone®无线覆盖基站的覆盖范围。例如,一个20dBm的AP加上6dBi全向天线的室外覆盖半径,在非视距条件下不超过60m,面积约0.01K㎡,WiZone®无线覆盖基站的室外非视距覆盖半径可达到300m以上,面积约0.28K㎡,是标准WiFi AP的28倍。即使在构建无线宽带城域网的实践中保守设计,也可以把基站密度降低到1/10,即每平方公里十几个基站。

  基站密度的降低不仅减少了网络造价,而且工程难度、网络维护的成本也相应降低,为构造无线宽带城域网提供一个新的解决方案。

北京新达网络系统有限公司 版权所有
地址:北京市海淀区北四环中路257号科群大厦东段5层
电话:(86)10 62317782/83 传真:(86)10 82376113
E-mail:wizone@sina.com/wizone@sohu.com
京ICP备07011238